Угленосность Донецкого экономического района (юго-западная часть Донецкого бассейна)

Донецкий экономический район охватывает юго-западную часть Донбасса и тяготеющую к нему северо-западную окраину бассейна, в которой развиты купольные структуры. Крайняя западная структура — Петровский купол — входит уже в состав Харьковского экономического района.

К Донецкому экономическому району относятся крупнейшие угленосные районы: Красноармейский и Донецко-Макеевский, расположенные на юго-западном крыле Кальмиус-Торецкой котловины; Центральный, охватывающий Главную антиклиналь Донбасса, Чистяково-Снежнянский, приуроченный к синклинали того же названия, и новый Южно-Донбасский, находящийся в границах от ст. Межевой на западе до р. Кальмиуса на востоке. В этих районах, кроме Южно-Донбаcского, где угленосность приурочена к отложениям нижнего карбона (свита C13), промышленная угленосность связана со свитами C23—C27, отчасти C21, C22 среднего карбона и очень незначительно со свитой С13 верхнего карбона.

В юго-западной части Донбасса в продуктивной толще среднего и верхнего карбона насчитывается до 90 пластов рабочей мощности. В табл. 21 дается распределение пластов по мощности, устойчивости и строению по свитам и угленосным районам. Большую часть составляют пласты мощностью от 0,45 до 0,6 м (-51,6 %); значительную часть (36%) составляют пласты от 0,6 до 1 м и на долю более мощных (свыше 1 м) приходится 12,5% всех рабочих пластов.

В нижнем карбоне установлено до 38 пластов рабочей мощности. Большинство (основная часть) пластов нижнего карбона (68,5%) имеет небольшую мощность — от 0,45 до 0,6 м. На долю пластов мощностью от 0,6 до 1 м приходится 21 % и, наконец, пластов мощностью свыше 1 м — 10,5%. Устойчивые пласты в нижнем карбоне составляют 15,8%, относительно устойчивые — 15,8% и неустойчивые (в том числе и со случайной рабочей мощностью) — 68,4%. Пласты простого строения составляют 68%.

По устойчивости пласты среднего и верхнего карбона распределяются следующим образом: устойчивых 26%, относительно устойчивых 27% и неустойчивых 47%. Строение пластов среднего и верхнего карбона преимущественно простое (60% всех рабочих пластов).

Ниже приводится характеристика угленосности свит верхнего, среднего и нижнего карбона юго-западной части бассейна.

Свиты C12—C15. Первые признаки угленосности в нижнем карбоне относятся к свите C12, в низах которой появляются угольные прослои нерабочей мощности, а в верхней части встречаются 1—2 пласта, местами достигающие рабочей мощности.

Наиболее высокой угленосностью в Южном Донбассе характеризуется C13, в которой практически заключены все пласты, имеющие промышленное значение. Вышележащие свиты C14 и C15 содержат лишь единичные пласты, редко достигающие рабочей мощности. Угленосность нижнего карбона постепенно возрастает с запада на восток, достигая предельной величины в центральной части (Владимировская площадь) и резко убывая затем к востоку.

На Владимировской площади в свите C13 содержатся 24 рабочих пласта. Основными пластами являются c13, c102—c10, с92, с61, с42, с4, с1 и b51; большинство из них мощностью 0,6—1,1 м; лучший пласт с10 имеет мощность 1,4—1,75 м. Средневзвешенный суммарный рабочий пласт в границах Владимировской площади определяется в 5,7 м. Большая часть рабочих пластов располагается в толще мощностью около 350 м.

К северо-западу от р. Волчьей и до Межевского сброса (Волчанский подрайон) угленосность нижнего карбона значительно уменьшается и, хотя здесь имеется до 19 пластов, достигающих рабочей мощности, только один пласт с61 является устойчивым и 5 пластов — d3, c91, c6, c51, c5 — относительно устойчивыми. Наиболее мощный пласт d3 имеет мощность 1,3 м на значительной площади. Средняя мощность суммарного пласта на этой площади 2,7 м.

Кальмиусская часть района (к востоку от с. Ново-Михайловки) характеризуется незначительной угленосностью нижнекарбоновых отложений, что особенно четко устанавливается в разрезе по р. Кальмиус. В прежние годы это давало повод к выводу о непродуктивности нижнего карбона. Только отдельные пласты здесь достигают рабочей мощности и в пределах небольших площадей разрабатывались крестьянскими шахтами. Из пяти пластов с неустойчивой рабочей мощностью некоторого внимания заслуживает пласт е9.

В Южно-Донбасском районе наиболее высокоугленосным свитам C12—C13 отвечает наименьшая их мощность.

Свита C21 является одной из наименее угленасыщенных в разрезе продуктивной толщи среднего карбона. Сравнительно детально свита разведана в Красноармейском районе, где она содержит один рабочий пласт f1, прослеженный скважинами по простиранию На 40 км. Пласт f1 мощностью до 1 м разрабатывается к югу от ст. Красноармейск шахтой 19—20 им. Шевченко.

В Донецко-Макеевском и Амвросиевском районах рабочим является пласт f06(f1) мощностью 0,5—1,15 м, вскрытый мелкими шахтами юго-восточнее г. Донецка. Угленосность свиты C21 и вышележащей свиты C22 приведена в табл. 22.

Свита C22 характеризуется невысокой угленосностью. В Красноармейском районе мощность лучшего пласта g1 составляет 0,8—1,15 м. В южной части Донецко-Макеевского района пласты g1, g11, g13 и g2 мощностью 0,45—0,6 м разрабатывались мелкими шахтами. В юго-восточной части района пласт g2 приобретает устойчивую рабочую мощность 0,9—1,4 м и разрабатывается крупными шахтами. В Чистяково-Снежнянском районе пласт g2 расщепляется на два g2в и g2н, которые не имеют существенного промышленного значения.

Свита C23 в юго-западной части бассейна содержит до 20 угольных прослоев, из которых в различных районах рабочей мощности достигают 16: h111, h11, h101, h10, h7, h61, h6, h5, h41, h4, h31, h3, h21, h2, h1.

Угленосность свиты, весьма невысокая в Красноармейском и в Центральном районах, заметно возрастает в Донецко-Макеевском и Чистяково-Снежнянском.

В Красноармейском и Центральном районах вследствие неустойчивости режима осадконакопления и последующих размывов в свите C23 сохранились лишь единичные рабочие пласты, распространение которых по площади ограничено. В обоих районах наблюдается замещение угольных пластов песчаниками, особенно в Красноармейском.

В Красноармейском районе из пластов свиты C23 следует отметить пласт h10 со средней мощностью 0,65 м, имеющий распространение на Дмитровских участках вблизи г. Красноармейска. Отдельные пласты этой свиты — h7, h6, h41, h1 — разрабатывались на незначительных площадях мелкими шахтами.

В Центральном районе промышленное значение имеет пласт h10 мощностью 1,2 м; меньшее распространение имеют пласты h3 мощностью 1,1 м и h5 мощностью 0,55 м.

В Донецко-Макеевском и Чистяково-Снежнянском районах свита C23 имеет большое промышленное значение. На базе пластов этой свиты и пластов таких свит, как C25, C26 и C27, создавалась и развивалась угольная промышленность этих районов.

В Донецко-Макеевском районе наиболее глубокие горизонты горных выработок относятся к пластам свиты C23. Лучшие пласты свиты в этом районе — h10, h7 — мощностью более 1 м отрабатываются на средних и глубоких горизонтах по простиранию до 50 км. Менее мощные, но весьма постоянные пласты h8 и h3 вскрыты сплошным фронтом горных работ по простиранию более чем на 30 км.

В Чистяково-Снежнянском районе лучший пласт h8 («Фоминский») имеет сплошные разработки по простиранию свыше 50 км. Мощность пласта в среднем 1,1 м. Следующими по устойчивости и распространенности являются пласты h7 и h21, а также h3 и h31. Пласты h8, h31, h3 и h21 характеризуются малой сернистостью, невысокой зольностью и, обладая высокими механическими и термическими свойствами, относятся к высококачественным антрацитам.

Свита C24 в Донецком экономическом районе практически промышленного значения не имеет. Только в Красноармейском и Донецко-Макеевском угленосных районах в ней встречаются неустойчивые рабочие пласты i32, i3, i2, i15 и i14 мощностью 0,45—0,55 м.

Свита C25 по своей угленосности значительно уступает свите C26, тем не менее, имеет большое промышленное значение. В разрезе свиты насчитывается до 30 угольных пластов и прослоев, из которых 22 имеют рабочую мощность в отдельных районах. К рабочим пластам относятся: k8, k75, k74, k71в, к71н, k7, k6, k52, k51, k5, k42, k41, k4, k31, k3в, k3н, k23, k22, к21, k2, k11, k1.

Промышленная угленосность свиты достигает наибольшей величины в Центральном районе, где количество рабочих пластов в свите составляет 16 и суммарный рабочий пласт равен 4,71 м. В Красноармейском районе суммарный рабочий пласт составляет всего 2,5 м. Здесь из 10 пластов, достигающих рабочей мощности, только три (k8, k7 и k5) имеют существенное промышленное значение.

В Донецко-Макеевском районе интенсивно разрабатывается только наиболее мощный (до 1,2 м) пласт k8, а остальные в связи с невысокой мощностью и неустойчивостью эксплуатируются в меньшей степени. В западной части района пласты, за редким исключением, теряют рабочую мощность.

В Центральном районе пласты свиты C25 широко разрабатываются на обоих крыльях Главной антиклинали. Повсеместно рабочую мощность имеет пласт к3; интенсивно разрабатываются пласты k8, k71в, k7н, k52, k51, k4, k3, k22, k2, k1, протяженность горных выработок по которым от 16 до 24 км.

В Чистяково-Снежнянском районе в свите C15 13 пластов с рабочей мощностью. Суммарный рабочий пласт по этому району составляет 3,4 м. Более высокую рабочую угленосность имеет нижняя часть свиты с пластами k3, k22, k21 и k2. Лучшим как по мощности (до 1,3 м), так и по качеству является пласт k2, широко разрабатываемый в районе. Из остальных пластов свиты разрабатываются пласты k5, k3, k22.

Для свиты C25 характерной особенностью является расщепление отдельных пластов, наблюдаемое в большинстве районов.

Свита C26 характеризуется высокой угленосностью и содержит 21 угольный пласт, в том числе до 15 с рабочей мощностью. Она обладает самым высоким коэффициентом угленосности. Наибольшая мощность суммарного рабочего пласта (5,84 м) приходится на Красноармейский район. Максимальное количество рабочих пластов в Красноармейском и Центральном районах. В различных районах рабочую мощность имеют пласты: l81, l8, l71, l7в, l7н, l6, l5, l4в, l4н, l3, l21, l2, l11, l1в, l1н. Пласты свиты широко разрабатываются во всех районах юго-западной части бассейна. Многие пласты устойчиво сохраняют мощность свыше 1 м на больших площадях.

В Красноармейском районе высокой мощностью выделяются пласты l7, l3, l1; в Донецко-Макеевском — l81, l7, l4, l3, l1; в Центральном — l41, l3, l1; в Чистяковском — l7, l4н, l3.

Для свиты C26, так же как и для свиты C25, характерна склонность пластов к расщеплению. Например, пласт I4 расщепляется в Центральном и Чистяково-Снежнянском районе, пласт I1 — в Красноармейском. Центральном и Донецко-Макеевском районах.

Свита C27 по своей угленосности значительно уступает нижележащей свите C26, однако может быть причислена к основным углепромышленным свитам Донбасса. Коэффициент промышленной угленосности свиты колеблется от 0,67% в Красноармейском районе до 0,43% в Центральном.

Общее количество пластов и прослоев в свите составляет до 25, из них число пластов, достигающих в различных районах рабочей мощности, равно 18. К последним относятся пласты: m91, m9, m81, m7, m62, m61, m60, m51, m5, m44, m43, m42, m41, m40, m3, m2, m11, m1. Наиболее выдержанным является пласт m3, характеризующийся высокой рабочей мощностью в Центральном и Донецко-Макеевском районах. В Красноармейском районе угленосность в свите распределена по площади весьма неравномерно.

Пласты свиты C27 интенсивно разрабатываются в Центральном и Донецко-Макеевском районах и начинают отрабатываться в Чистяково-Снежнянском районе.

Свита С31 характеризуется весьма слабой угленосностью. В нижней ее части встречаются 1—2 рабочих пласта, разрабатываемых отдельными шахтами. Коэффициент промышленной угленосности составляет всего 0,04—0,1. Промышленное значение имеют на отдельных площадях только пласты n1 и n11.

В Донецко-Макеевском районе пласт n1 имеет среднюю мощность 1,1 м и разрабатывается . капитальными шахтами по простиранию свыше 17 км. К западу от г. Донецка на Октябрьских участках мощность его достигает 2,1 м. К северу от г. Макеевки пласт n1 расщепляется на две пачки, разрабатываемые как самостоятельные пласты.

В Центральном районе пласт n1 имеет, как правило, нерабочую мощность, и промышленное значение приобретает пласт n11 («Валюга»), который выдерживается на значительном простирании со средней мощностью 0,7 м.